Kompjuteri më i përparuar i Google nuk është në selinë e kompanisë në Mountain View, Kaliforni, dhe as gjëkundi tjetër në Silicon Valley. Ai ndodhet disa orë me makinë në jug në Santa Barbaras, në një zonë ku gjendet zyrat e kompanive të teknologjisë që nuk i keni dëgjuar kurrë.
Një zyrë e madhe në përmasa ka disa dhjetra tavolina. Dyert e gjera dyshe çojnë në një laborator me madhësinë e një klase të madhe. Aty, mes rafteve kompjuterike dhe instrumenteve, një pjesë e vogël enë cilindrike - secila pak më e madhe se një fuçi nafte - varen pëkrah unazave të amortizimit të dridhjeve si pupa çeliku të mëdha.
Në njërën prej tyre, ena e jashtme është hequr për të ekspozuar një lëmsh shumëkatësh prej çeliku dhe bronzi, të njohur si "llambadari". Në thelb është një frigorifer me super ngarkesë që bëhet më i ftohtë kur zbret shtresë pas shtrese. Në pjesën e poshtme, e mbajtur në vakum, pakëz mbi tempreraturën zero absolute, është ajo që duket me sy të lirë si një çip i zakonshëm silici. Por, në vend të tranzistorëve, është gdhendur me qarqe të vegjël superpërcjellës që, në këto temperatura të ulëta, sillen sikur të ishin atome të vetme duke iu bindur ligjeve të fizikës kuantike. Secili prej tyre është një bit kuantik, ose kubit - informacioni bazë - njësia e ruajtjes së një kompjuteri kuantik.
Në fund të tetorit të kaluar, Google njoftoi se një nga këta çipa, i quajtur Sycamore, ishte bërë i pari që demonstroi "epërsinë kuantike" duke kryer një detyrë që do të ishte praktikisht e pamundur me një kompjuter klasik. Me vetëm 53 kubit, Sycamore kishte përfunduar një llogaritje brenda pak minutash që, sipas Google, do t’i kishte marrë superkompjuterit më të fuqishëm të botës, Summit, rreth 10 000 vjet kohë. Google e vlerësoi këtë si një përparim të madh, duke e krahasuar atë me nisjen e Sputnikut ose fluturimin e parë nga vëllezërit Wright - pragu i një epoke të re të superkompjuterave që do ta bënin kompjuterin më të fuqishëm të sotëm të dukej si numerator.
Në një konferencë shtypi në laboratorin në Santa Barbara, ekipi i Google iu përgjigj pyetjeve nga gazetarët për gati tre orë. Por humori i tyre i mirë nuk mund të maskonte mjaftueshëm një tension të vogël. Dy ditë më herët, studiuesit nga IBM, rivali kryesor i Google në informatikën kuantike, kishin sulmuar zbulimin e tij të madh. Ata botuan një shkrim që në thelb akuzonte Google se i kishte bërë llogaritë gabim. IBM llogariti se superkompjuterit Summit do t'i duheshin vetëm disa ditë, dhe jo mijëra vjet për të kopjuar atë që kishte bërë Sycamore. Kur u pyet se çfarë mendonte për rezultatin e IBM, Hartmut Neven, kreu i ekipit të Google, shmangu përgjigjen e drejtpërdrejtë.
Edhe nëse IBM kishte të drejtë, Sycamore e kishte bërë llogaritjen një mijë herë më shpejt sesa do ta bënte Summit. Dhe do të duheshin disa muaj para se Google të ndërtonte një makinë kuantike pak më të madhe, çka vërtetoi çdo gjë që pretendohej.
IBM po ndjek një lloj suksesi tjetër, diçka që e quan "avantazh kuantik". Ky nuk është një ndryshim i thjeshtë i fjalëve apo edhe i shkencës, por një qëndrim filozofik me bazë në historinë, kulturën dhe ambiciet e IBM - dhe, ndoshta, fakti që për tetë vjet të ardhurat dhe fitimi i saj kanë qenë në rënie pothuajse të pandërprerë, ndërsa Google dhe kompania e saj mëmë Alphabet kanë parë vetëm rritje. Ky kontekst, dhe këto qëllime të ndryshme, mund të ndikojnë atë që del përpara në garën e kompjuterave kuantikë.
Vite dritë larg
Ndërtesa e hijshme dhe gjithëpërfshirëse e Qendrës Kërkimore Thomas J. Watson të IBM në periferi të Nju Jorkut, një kryevepër neo-futuriste nga arkitekti finlandez Eero Saarinen, është një univers larg asaj të ekipit Google. Përfunduar në 1961, ajo është në njëfarë mënyre edhe një muze, një kujtesë për këdo që punon brenda saj për përparimet e kompanisë në gjithçka, nga gjeometria fraktale te superpërcjellësit te inteligjenca artificiale - dhe kompjuterët kuantike.
Kreu i divizionit të kërkimit prej 4 000 vetash është spanjolli Dario Gil.
Përgjatë dekadave, kompania ka fituar reputacion për përpjekjet për t'i kthyer projektet e saj kërkimore në suksese tregtare. Merrni, së fundmi, Watson, që IBM u përpoq ta shndërrojë në një mësues robot mjekësor. Ajo kishte për qëllim të siguronte diagnoza dhe të identifikonte trendet në oqeanet e të dhënave mjekësore, por përkundër dhjetëra partneriteteve me ofruesit e kujdesit shëndetësor, ka pasur disa aplikime tregtare, madje edhe ato që dolën kanë dhënë rezultate të ndryshme.
Ekipi i kompjuterave kuantikë, siç thotë Gil, po përpiqet të thyejë atë cikël duke bërë paralelisht kërkimin dhe zhvillimin e biznesit. "IBM Q Experience", nisur në 2016, tani përbëhet nga 15 kompjutera kuantikë të disponueshëm për publikun, me madhësi nga pesë në 53 kubit. Rreth 12,000 njerëz në muaj i përdorin ato, duke filluar nga studiuesit akademikë te fëmijët e shkollës. Koha në pajisjet më të vogla është falas; IBM thotë se tashmë ka më shumë se 100 klientë që paguajnë (nuk thotë çmimin) për të përdorur më të mëdhenjtë.
Asnjë nga këto pajisje - ose ndonjë kompjuter tjetër kuantik në botë, përveç Sycamore të Google - nuk ka treguar ende se mund të mundë një pajisje klasike për asgjë. Për IBM, nuk është kjo më e rëndësishmja tani. Bërja e makinerive të disponueshme në internet lejon kompaninë të mësojnë se çfarë mund t’u duhet klientëve të ardhshëm dhe lejon zhvilluesit e programeve të jashtëm të mësojnë se si të shkruajnë kode për ta. Kjo, nga ana tjetër, kontribuon në zhvillimin e tyre, duke i bërë më të mirë kompjuterët vijues kuantik.
Ky cikël, sipas kompanisë, është rruga më e shpejtë për të ashtuquajturin avantazh kuantik, një e ardhme në të cilën kompjuterët kuantikë nuk do të lënë domosdoshmërisht ato klasike në pluhur, por do të bëjnë disa gjëra të dobishme disi më shpejt ose më me efikasitet – por njëkohësishte edhe ekonomike. Ndërsa epërsia kuantike është një moment historik i vetëm, avantazhi kuantik është një "vazhdimësi", thonë në IBM - një botë e mundësive që zgjerohen gradualisht.
Kthim me fillesa
Google ishte një kompani e re në moshë kur filloi të ngatërrohej me problemet kuantike në 2006, por nuk formoi një laborator të dedikuar kuantik deri në 2012 – kohë kur John Preskill, një fizikan në Caltech, shpiku termin "epërsia kuantike ”.
Shefi i laboratorit është Hartmut Neven, një shkencëtar gjerman kompjuterash. Fillimisht, Neven bleu një pajisje të ndërtuar nga një firmë e huaj, D-Ëave, dhe kaloi ca kohë duke u përpjekur të arrijë epërsinë kuantike mbi të, por pa sukses. Ai thotë se e bindi Larry Page, CEO i atëhershëm i Google, të investonte në ndërtimin e kompjuterave kuantikë në 2014 duke i premtuar se Google do të merrte përsipër sfidën e Preskill: "Ne i thamë atij, 'Dëgjo, Larry, për tre vjet ne do të kthehemi dhe do të vendosim një prototip çipi në tryezën tënde që mund të llogarisë së paku një problem që është përtej aftësive të kompjuterave klasikë’”.
Duke mos pasur ekspertizën kuantike të IBM, Google punësoi një ekip nga jashtë, të udhëhequr nga John Martinis, një fizikan në Universitetin e Kalifornisë, Santa Barbara. Martinis dhe grupi i tij ishin tashmë ndër prodhuesit më të mirë të kompjuterëve kuantikë në botë - ata kishin arritur të lidhnin deri në nëntë kubitë së bashku - dhe premtimi i Neven për Page u duk si një synim i denjë.
Afati tre-vjeçar erdhi dhe shkoi ndërsa ekipi i Martinis u përpoq të bënte një mikroprocesor mjaft të madh dhe mjaft të qëndrueshëm për sfidën. Në 2018 Google lëshoi procesorin e saj më të madh deri më tani, Bristlecone. Me 72 kubit, ishte shumë përpara gjithçkaje që rivalët e saj kishin bërë dhe Martinis parashikoi se do të arrinte epërsinë kuantike po atë vit. Por disa nga anëtarët e ekipit kishin punuar paralelisht në një arkitekturë tjetër çipash, të quajtur Sycamore, që në fund të fundit u tregua e aftë të bënte më shumë me më pak kubit. Prandaj ishte një çip 53 kubit - fillimisht 54, por njëri prej tyre funksionoi keq - që në fund të fundit demonstroi epërsinë vjeshtën e kaluar.
Për qëllime praktike, programi i përdorur në atë demonstrim është praktikisht i padobishëm - gjeneron numra të rastit, diçka për të cilën nuk ju duhet një kompjuter kuantik. Por kjo i gjeneron ato në një mënyrë të veçantë që një kompjuter klasik do ta kishte shumë të vështirë për t'u kopjuar, duke vendosur kështu provën e konceptit.
Pyesni në IBM për të kuptuar më shumë. "Nuk më pëlqen fjala [epërsi] dhe nuk më pëlqejnë implikimet", thotë Jay Gambetta, australiani që kryeson ekipin kuantik të IBM. Problemi, thotë ai, është se është praktikisht e pamundur të parashikosh nëse ndonjë llogaritje e dhënë kuantike do të jetë e vështirë për një kompjuter klasik, kështu që shfaqja e saj në një rast nuk të ndihmon të gjesh raste të tjera.
Për të gjithë me të cilët fola me IBM, ky refuzim për të trajtuar epërsinë kuantike si kufij të rëndësishëm të kokëfortësisë. “Kushdo që do të ketë ndonjëherë një ofertë të rëndësishme tregtare - duhet të tregojë supremacinë së pari. Unë mendoj se kjo është thjesht logjika themelore”, thotë Neven. Edhe Ëill Oliver, fizikan në MIT, thotë: "Është një moment historik shumë i rëndësishëm të tregosh një kompjuter kuantik që tejkalon një kompjuter klasik në ndonjë detyrë, cilado qoftë ajo. ”/ Marrë me shkurtime nga Technology Review /



